1、1单元活动 遥感技术及其应用学习目标 1.了解遥感技术的基本概念、工作原理及其特点。2.举例说明遥感技术在资源普查、环境和灾害监测中的应用。3.掌握辨识遥感图像的基本方法。一、什么是遥感技术1概念：在距离地球一定距离的飞机、飞船、卫星上，使用光学仪器和电子仪器，接收地面物体发射或反射的电磁波信号，以图像胶片或数据磁带形式记录下来，传送到地面，最后通过分析，揭示出物体的特征、性质及其变化，用于资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。2原理：地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波，并且不同物体的电磁波特性不同。3环节： 信 息 获 取 传 输 接 收 与 处 理 分 析 和 应
2、用4特点Error!二、遥感技术的应用1应用领域：资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划、军事侦察、海上交通、海洋渔业等。2作用：推动经济建设、环境改善和国防建设。3发展趋势：实用化、商业化和国际化。三、学看遥感影像1遥感影像解译标志：在遥感影像上，不同地物有不同的影像特征，这是判读识别各种地物的依据，又叫判读标志。22影像解译标志的分类类型 界定 特征直接解译标志能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征包括遥感影像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图型等间接解译标志能够间接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征借助它可以推断其他的相关地物探究点一 遥感技术及其应用材
3、料一 遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出地物的性质、特征及其变化的综合性探测技术。材料二 遥感的工作过程示意图。1遥感卫星的关键装置是什么？该装置的作用是什么？答案 传感器。 接收地面物体反射或发射的电磁波信息并把信息传送到地面接收站。2根据上图，试描述遥感的工作环节。答案 信息获取信息传输信息接收与处理信息解译与分析遥感应用。3与传统方法相比，遥感技术有哪些优点？3答案 探测范围大、获取资料快，受地面条件限制少；获取的信息量大、用途广泛；提高精度、质量，节省人力、物力，提高效率。4遥感探测与传感器运载工具的飞行高度有何关系？答案 传感器
4、运载工具的飞行高度对遥感探测的范围、速度、周期、分辨率等影响很大：一般来说，运载工具飞得越高，探测的范围越大，获得资料的速度越快，周期越短，对地物的分辨率越低。反之，运载工具飞得越低，探测的范围越小，获得资料的速度越慢，周期越长，对地物的分辨率越高。需要注意的是，遥感对地物的分辨率除与飞行高度有关外，还与传感器的性能有关。5遥感工作的基本原理是什么？答案 地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波，并且不同物体的电磁波的特性是不同的。人们可以根据电磁波的差异来辨析不同的物体。6遥感技术的应用领域有哪些？答案 遥感技术的应用领域主要有资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划等。1遥感技术的
5、工作特点遥感具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点，因此遥感的优势明显，用途十分广泛。2遥感技术的主要应用应用领域 具体应用 特征意义资源普查矿产资源、水资源、土地资源、森林草场资源、野生动植物资源、农作物估产等全面系统地提供资源状况并及时更新信息灾害监测旱情、水灾、滑坡、泥石流、地震、农林病虫害、森林火灾等有助于防灾减灾环境监测荒漠化、土壤盐渍化、环境污染、海洋生态、全球气候变化及其影响、植被变化、海上冰山漂流等有利于人们了解环境变化，使环境得到保护和改善工程建设 大型水利工程、港口工程、核电 有利于人们全面准确地了解各工4及规划 站、路网、城市规划等 程建设的地理
6、背景，进而进行合理决策其他军事侦察、海上交通、海洋渔业等有利于国防建设和经济发展在遥 感 技 术 中 ， 可 以 根 据 植 物 的 反 射 波 谱 特 征 判 断 植 物 的 生 长 状 况 。 读 图 ， 完 成 1 3 题 。1图中，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段是( )红外线 X 光 可见光 紫外线A BC D2根据图中的原理，可用遥感技术直接( )划分植物类型 判读植物生长的土壤类型 监测树木的生长状况 估计粮食作物的产量A BC D3 不 同 的 地 物 和 地 物 的 不 同 状 况 也 有 不 同 的 反 射 率 ， 根 据 这 个 原 理 ， 可 以 利 用 遥
7、感 的 工 作 有( )判读水体污染 判读人口分布 分析城市大气污染 估算工业生产总值A BC D答案 1.D 2.B 3.B解析 第 1 题，读图可知，重度病害植物反射率高于健康植物反射率的波段在 0.60.8 微米，属红外线和可见光范围。第 2 题，图中反映的原理是根据植物的反射光谱判断植物的生长状况，故可以监测树木的生长状况。由生长状况不难估算粮食作物的产量。具体划分植物类型仅靠反射光谱的判读不能直接完成。土壤在卫星图像上没有直接形态特征，其类型只能靠逻辑推理，不能直接判读。第 3 题，依据题干提示，污染水体和未污染水体、污染严重大气和污染较轻大气的反射率不同，故均可用遥感技术判断。5探
8、究点二 学看遥感影像材料一 由于不同地区地物的差异、合成影像波段的差异，以及地物特征的季节差异，不同地区、不同波段、不同季节的影像解译标志是不同的。材料二 在 2008 年 5 月 12 日发生的大地震的影响下，北川地区地形地貌发生了很大变化，山体滑坡、泥石流、河流堵塞图中方框部分标示的就是地形地貌发生变化的部分，数据源为 2006 年 5 月 14 日和 2008 年 5 月 14 日的福卫 2 号多光谱卫星影像(分辨率为 8 米)，以下为地震前、后对比图(部分)。1在假彩色卫星影像图中，不同颜色各为哪几类地物？答案 卫星影像上，呈深蓝色或蓝黑色的为水文要素(河流、湖泊)；呈红色的为植被；呈
9、灰白色或浅蓝色的为人工建筑(城市、道路、村庄)。2在 2006 年卫星影像图上判读出道路和河流。答案 在 2006 年卫星影像图上，较窄、宽度一致、顺直线状物为道路。较宽且宽窄不一、弯曲多变的为河流。3在 2008 年的卫星影像图中，框内部分与 2006 年有什么不同？据此判断发生了什么变化？答案 河流出现中断、建筑物发生移位甚至被淹，植被减少，被其他事物所代替，说明发生了山体滑坡、泥石流、河流堵塞等变化。遥感影像解译标志目标地物解释标志 自然要素 人文要素色调色彩水文要素为深蓝色或者蓝黑色，如河流、湖泊等；植被为红色人工建筑为灰白色或者浅蓝色，如城市、村庄、道路等直接解译标志边界 边界圆滑
10、边界棱角明显6轮廓形状湖泊为面状，河流多呈线状城市为面状，道路多呈线状，村庄为不规则的点状或星状图型河流的宽度一般从上游到下游逐渐变宽且弯曲多变道路的宽度往往不发生变化而且相对比较顺直线状地物与湖泊相连的线状地物多为河流、河渠；与村庄相连的线状地物则多为道路间接解译标志难以分辨的小村庄、小池塘与河流相连的是小池塘，与道路相连的是小村庄现有一幅地质遥感影像图，已知图中 a 区域为边界圆滑的深蓝色的面状区域；b 区域为边界棱角明显的灰白色面状区域；c 区域位于 b 区域周围，面积广阔，色调为红色；d 为一弯曲的、宽度有变化的线状地物，e 为一灰白色的不规则的点状地物；f 为 e、a 相连的比较顺直
11、的线状地物；g 为难分辨的与 d 相连的点状地物；h 为与 a、b 相连的规则线状地物，它与 d 交于 i 点。根据材料完成 45 题。4下列组合正确的是( ) a湖 泊 b城 市 c植 被 d高 速 公 路 e池 塘 f道 路 h小 河 流A BC D5图中 a 区域的深蓝色基调中有红斑点，最有可能的事件是( )A遭遇洪灾 B发生病虫害C渔民正在捕鱼 D水生植物的栽培答案 4.B 5.D解析 在遥感影像上，可以根据不同的影像特征来区别地物。第 4 题，a、b、c、d、e 可以根据直接解译标志，从色调、形状、图型等方面解译，a 为湖泊，b 为城市，c 为植被，d 为河流，e 为村庄；f、g、h
12、、i 可以根据间接解译标志解译，f 为道路，g 为池塘，h 为小河流，i 为两河流交汇点，选 B。第 5 题，a 区域中有红斑点，说明水中有植物。下图是某同学根据某地区假彩色卫星影像，用透明纸描绘的该地区的道路、河流草图。7读图，回答 12 题。1该同学在标准假彩色卫星影像上区分道路与河流的最主要直接解译标志是( )A边界是否圆滑B是否与城市相连C色调和形状差异D地势高低差别2根据不同时间该地区的标准假彩色遥感影像可以判断( )河流的污染程度及其变化 汛期的洪涝范围及其变化 道路上人流量的变化 枯水期河流水量的变化A BC D答案 1.C 2.B解析 第 1 题，区分河流与道路的直接解译标志是
13、色调和形状差异，河流为蓝黑色或深蓝色，宽度由上游到下游逐渐变宽；道路多呈灰白色或浅蓝色，宽度往往不发生变化。第 2 题，根据标准假彩色遥感影像可以判断河流汛期、枯水期的多种变化。不同地物反射的电磁波存在差异。读“针叶林与阔叶林在不同波段上反射的电磁波能量差异图” ，回答 34 题。3针叶林与阔叶林对电磁波的能量反射率都相对较高的是( )A蓝光波段 B绿光波段C红光波段 D近红外波段4据图分析，林业部门常选用哪种遥感影像来区分针叶林和阔叶林( )A蓝光波段的遥感影像B绿光波段的遥感影像C红光波段的遥感影像8D近红外波段的遥感影像答案 3.D 4.D解析 读图分析可知，针叶林和阔叶林在可见光波段反
14、射的电磁波能量相近，而且都相对较低，无法明显区分；而在近红外波段，两者的反射率都相对较高，且阔叶林反射的电磁波能量大大高于针叶林，因此林业部门可依据近红外波段的遥感影像对二者进行判读区分。5李强同学在判读某地区卫星影像后，用透明纸蒙在上面绘出了主要道路、城市、村庄、河流的位置和范围。读图，完成下列问题。(1)原卫星影像图上，李强同学区分河流、道路的直接解译标志有：_，_，_。根据直接解译标志判断 B 处为道路还是河流？(2)在原卫星影像图上村庄为不规则的点状或星状，城市为_状，道路、河流为_状。(3)A 处为一道路，C 处为一河流，在原卫星影像图上间接解译标志是_。(4)在 2011 年 3
15、月和 2011 年 8 月的卫星影像图上，D 处的色调是否一致？_。原因：_。答案 (1)色调 形状 大小 B 处为道路。道路宽度往往不发生变化，河流宽度从上游到下游逐渐变宽；道路比较顺直，河流弯曲多变。(2)面 线(3)A 与城市相连，C 直接与河流相连(4)否 D 处为一河流，季节不同，水深不同，河流含沙量不同，色调也就不一样解析 在卫星影像图上，直接解译标志有色调、形状、大小等。道路、河流、城市色调不同，形状也不一样：道路宽度不变，比较平直；河流弯曲，而且宽度有变化。间接解译标志指能够间接表现目标地物信息的遥感影像的各种特征，题中 A 处和 C 处同是线状，但 A 与城市相连，C 直接与
16、一河流相连，故推断 A 处为一道路、C 处为一条河流。影像解译标志因地、因时、因波段而不同。9一种物质所产生的自身辐射或对外来辐射所产生的反射和透射，形成了该物质的一种特殊标志波谱特征。下图显示了松林、草地、红砂岩和泥浆的反射波谱曲线。读图回答12 题。1在红外线波段反射率变化最大的是( )A泥浆 B草地 C红砂岩 D松林2图中显示出直接利用遥感的工作是( )A判断水域状况 B预测植被类型C估算地物面积 D判断土地利用类型答案 1.B 2.D解析 第 1 题，从图中可看出在红外线波段反射波谱曲线变化最显著的是草地。第 2 题，通过对不同物质的波谱特征进行分析，可以判断土地利用类型。(2017黄
17、山质检)遥感具有探测范围大、获取资料快、受地面条件限制少、获取信息量大等特点，因此广泛应用于各个领域。据此完成 34 题。3如果用遥感技术来监测火灾，可以( )A用来预测引起火灾的原因B预测森林火灾的发生地点C预测森林火灾所造成的后果D及时探知火灾地点和范围4除了上述应用外，利用遥感技术还可以直接( )A分析旱灾损失 B判断人口分布C监测滑坡灾害 D确定环境污染类型答案 3.D 4.C解析 第 3 题，遥感主要用于监测。第 4 题，遥感只能对存在的具体事物进行监测，但不能分析、处理问题。下面两张图片分别是卫星对某地地震前后拍摄的遥感影像。据此回答 56 题。105遥感在监测地震灾害时能够( )
18、 分 析 地 震 发 生 的 原 因 监 测 震 灾 的 动 态 变 化 为 救 灾 提 供 预 案 依 据 控 制 灾 害 的 发 生A BC D6从两幅图对比中我们可以很明显地看出发生了哪些现象( )河道堵塞 出现泥石流 出现山体滑坡 出现火灾A BC D答案 5.B 6.A解析 第 5 题，运用遥感可以对地震进行监测，为救灾提供预案依据，但是不能够分析出地震发生的原因，也不能控制地震的发生。第 6 题，比较两幅图片，可以看出地震后河道出现中断，并出现大面积的滑坡、泥石流等现象。沙湖，曾是武汉市仅次于东湖的第二大“城中湖” 。下图为 2000 年与 2016 年沙湖面积的分布。16 年的不
19、间断填湖开发，把沙湖从东南西北向中心挤压，绿色的湖水被黄褐色的土地掩埋。一条楚汉路，将沙湖拦腰截断。回答 78 题。7获取图片利用的地理信息技术是( )A实地测绘 BCAD11CRS DGPRS8近年来“沙湖”面积缩小的主要原因是( )A围湖造田 B工程建设C水产养殖 D治理污水答案 7.C 8.B解析 第 7 题，获取图像信息的技术是遥感技术(RS)。第 8 题，读材料可知，沙湖面积缩小主要是由于工程建设。塔里木河流域生态脆弱，自 2000 年开始，为改善塔里木河下游生态环境，经博斯腾湖、大西海子水库向塔里木河下游生态输水，直至台特玛湖。下表为塔里木河下游两次生态输水的相关信息。据此回答 9
20、10 题。输水次数 开始时间 持续时间/天输水量/亿立方米水流到达位置距大西海子水库/千米1 2000.05.14 61 0.98 喀尔达依 10612 2011.01.07 19 0.36 台特玛湖 3219第 12 次输水距离远大于第 1 次输水距离的原因是( )水流速度快 植物吸收少 下渗减弱 蒸发少农业生产截留少A B C D10为监测塔里木河下游生态环境的动态变化，主要利用的地理信息技术是( )ARS BGISCGPS D数字地球答案 9.D 10.A解析 第 9 题，随着输水的进行，当地生态环境改善，地下水位上升，从而水分下渗、蒸发以及农业截流减少，使得输水距离更远，因此选 D。第
21、 10 题，遥感(RS)主要是获取信息，对地表物体进行远距离的感知，被称为“视力的延伸” 。(2017黑龙江哈师大附中期中)在遥感技术中，可以根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况，有助于防灾减灾。据此回答 1112 题。11遥感技术用于防灾减灾的具体监测内容包括( )旱情 水灾 滑坡 农林病虫害A BC D1212根据上述原理，可用遥感技术直接( ) 区 分 阔 叶 林 与 针 叶 林 监 测 植 物 病 害 情 况 区 分 落 叶 树 与 常 绿 树 监 测 草 场 退 化 情 况A BC D答案 11.C 12.B解析 第 11 题，遥感技术能够用于监测地物的原理是地物的反射或辐射的波
22、谱可以被传感器接收，旱情、水灾、滑坡、农林病虫害反射的光谱都可以被传感器接收。第 12 题， “根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况” ，利用这个原理结合题目中给出的阔叶林与针叶林、植物病害的不同状况、落叶树与常绿树、草场退化的不同状况都可以视作植物的不同生长状况，都可以用遥感技术监测。读“全球夜间灯光亮度地图” ，根据所学知识，完成 1314 题。13对全球夜间灯光亮度地图叙述正确的是( )A沿海亮于内陆 B美洲亮于亚洲C北半球亮于南半球 D亮度与经济水平无关14获取全球夜间灯光亮度地图所用的地理信息技术是( )ARS BGISCGPS DBDS(北斗导航系统)答案 13.C 14.A解
23、析 第 13 题，图中白色部分代表夜间亮灯的地区，由图可以看出，北半球亮于南半球，故 C 项正确。美国、欧洲、印度沿海和内陆的亮度相差不大，故 A 项错误。北美洲北部、南美洲没有亚洲东部夜晚灯光亮，故 B 项错误。在经济较发达的北美洲和欧洲地区，夜晚灯光较亮，在经济欠发达的非洲和南美洲地区，夜晚灯光较暗甚至没有灯光，所以亮度与经济水平有关，故 D 项错误。第 14 题，全球夜间灯光亮度地图就是遥感卫星在太空对地球拍摄的照片，故 A 项正确。GIS 是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统，故
24、B 项错误。GPS 是全球定位系统的简称，BDS 是北斗导航系统，导航系统的主要功能是定位和导航，故 C、D 项均错误。15下图由北京市城市及近郊的假彩色卫星影像判读而来。读图回答下列问题。13(1)在原卫星影像上，判读河流和道路的直接解译标志有_、_、_。根据直接解译标志，A 为_，B 的色调为_，C、D、E、F 中_为道路，_为河流。(2)在原卫星影像图上，城市为_状，道路、河流为_状，湖泊为_色。(3)判断 D 为河流的间接解译标志是_。(4)对比冬季和夏季卫星影像图上的 A 处，可能会有哪些不同？为什么？答案 (1)色调 弯曲变化 宽度变化 湖泊 灰白色或浅蓝色 C、F D、E(2)面
25、 线 深蓝或蓝黑(3)连接河流和湖泊(4)色调、范围等都会有所不同。 因为 A 处为一湖泊，季节不同，水量、水深都有差异，导致湖泊的范围和色调都有差异。解析 (1)在卫星影像图上，直接解译标志有色调、形状、大小等。道路、河流、城市色调不同，形状也不同。(2)城市为面状；道路多为线状，较顺直，宽度无变化；河流多为线状，弯曲多变，且宽度不一。(3)间接解译标志主要有：与湖泊相连的线状地物多为河流、河渠，与村庄相连的线状地物多为道路。(4)A 处为一湖泊，季节不同，水量、水深都有差异，导致湖泊的大小和颜色都有差异，从而导致色调、范围等都会有所不同。 16读材料，完成下列问题。材料一 “精准农业”是指
26、利用现代高新技术，获取农田作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫害等)实际存在的空间及时间差异性信息，分析影响农田产量差异的原因，并采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控的“处方农业” 。材料二 水分含量对玉米叶子反射率的影响。14(1)据图可知，玉米叶子水分含量与反射率的关系是_。(2)玉米反射率较高的波段为( )A红外线 B可见光 C紫外线 DX 射线(3)依据上述原理，举例说明遥感在现代农业中的应用。答案 (1)玉米叶子水分含量越高，反射率越低(2)A(3)监测作物生长环境及其状况，如土壤湿度、作物水分含量、病虫害程度等；进行作物估产；监测土地利用状况及其变化等。(合理即可)解析 第(1)题，图中显示，水分含量与反射率为负相关关系。第(2)题，由图可读出反射率较高的波段在 0.761.3 微米之间，属于红外线波段。第(3)题，遥感在农业生产中可用于监测农作物生长环境及其生长状况、估产等。考点 题点 题号遥感技术及其应用 遥感技术及其应用 116
